山南鍋爐廢氣脫硫塔

雙堿法脫硫塔  鍋爐廢氣脫硫塔  電（diàn）廠大型脫硫塔  鋼廠燒結煙氣脫硫 

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鈉鈣雙堿（jiǎn）脫硫工藝

鈉鈣雙堿法脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石膏法基（jī）礎上結合鈉堿法發展起來（lái）的工藝（yì），它克服（fú）了石灰石/石膏法容易結垢、鈉堿法運行費用高（gāo）的（de）缺點。它利用鈉鹽易（yì）溶於水，在（zài）脫硫除塵塔內部采用鈉堿吸（xī）收SO2，吸收後的脫硫液在再生池內利用廉價（jià）的石灰進行再生，從而使得鈉離子循環吸收利用（yòng）。

該工藝綜合石灰法與鈉堿（jiǎn）法的特點，既解決了石灰法的塔內易結垢的問題，同時又（yòu）具備鈉堿（jiǎn）法吸收效率高的優點。

工藝流程介紹

鍋爐產生的煙（yān）氣首先由引風機正壓沿切線（xiàn）送入旋流板脫硫除塵塔內（煙氣進口設置（zhì）在脫硫除塵塔中下部），在脫硫除塵塔的入口處設置了予降溫脫硫（liú）係統，經過降溫後的煙（yān）氣進入脫硫除塵塔。在脫硫除塵塔內首先設置一層吸收旋流板--煙氣與脫硫（liú）劑混合反應（yīng）層（céng），煙（yān）氣由下而上與噴淋漿液逆流接觸，兩者充分混合；在吸收旋流板上下設（shè）置（zhì）二層霧化係統，在該區段空間充滿著由霧化器噴出的粒徑為100～300μｍ的霧化液（yè）滴，煙氣中SO2與吸收堿液再次反應（yīng），脫除80%以上的二氧（yǎng）化硫。噴霧係統的合理選型（xíng）及（jí）科（kē）學布（bù）置（zhì），使該霧化區形成無死角、重疊少的霧狀（zhuàng）液體均勻分布的霧化區段，煙氣較長時間內在霧化區中穿（chuān）行，煙氣中SO2有了充（chōng）足（zú）的機會與脫硫液接觸，並（bìng）不斷與霧滴相碰，其中SO2與吸收液（yè）進行反應，從而被脫除，同時殘留（liú）煙塵被帶上（shàng）“水珠”，質量增大（dà），落入脫（tuō）硫（liú）除塵塔底部。

在二層霧化噴淋（lín）層上方設置一層除塵旋流板及水膜溢流槽，用以提升（shēng）除塵效果。

脫硫除塵後的液體（tǐ）由脫硫除塵塔底（dǐ）部（bù）流入反應池與石灰漿液進行再生反應，反應後的漿液流入沉澱池進行沉澱再（zài）生，再生（shēng）後的上清液（鈉堿）溢流入清液池，在清液池內適當補充一定量的堿液後經循環泵再（zài）次送入噴淋係統中。

經脫硫後的煙氣通過（guò）塔頂旋流板除霧（wù）器時，利用其導向作（zuò）用產生（shēng）強（qiáng）大的離心（xīn）力，將煙氣中的液滴分離出來（lái），達到同時（shí）除塵除霧的效果。潔淨煙氣終達標排放。

工藝原理

鈉鈣（gài）雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿啟動，鈉鈣吸收SO2、石灰再生的方法。其基本化學原理可分脫硫過程和再生過程：

Ⅰ、脫（tuō）硫過程

Na2CO3 + SO2 → Na2SO3 + CO2        (1)

2NaOH + SO2 → Na2SO3 + H2O        (2)

NaCO3 + SO2 + H2O →2NaHSO3 + CO2  (3)

(1)    式為吸收（shōu）啟動反應式；

(2)    式為（wéi）主（zhǔ）要（yào）反應式，pH＞9（堿性較高時）

(3)    式（shì）為當堿性降低到中（zhōng）性甚至（zhì）酸性時（5＜pH＜9）

Ⅱ、再生過程

2NaHSO3 + Ca(OH)2  → Na2SO3 +  +CaSO3↓ + 2H2O     (5)

NaSO3 + Ca(OH)2  → 2NaOH +  CaSO31/2 H2O          (6)

在石灰漿液（石灰達到飽和狀況）中，中性（兩性）的NaHSO3很快跟石（shí）灰反應從而釋放出[Na+]，隨後（hòu）生成的[SO32-]又繼續跟石灰反應，反（fǎn）應生（shēng）成的亞硫酸鈣以半水化合物形式慢慢沉澱下來，從（cóng）而使[Na+]得到再（zài）生，吸收液恢複對SO2的吸收能（néng）力（lì），循環使用。

由（yóu）於氧化（huà）副反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的NaSO4難予再生，使堿（NaOH）的消耗量有所增加，需每（měi）天補充0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫除塵副產物為亞硫（liú）酸鈣或硫酸鈣（氧化後），用戶可以根據自己的需要，采用不同的方法對副產品進行處理。

工藝（yì）特點

與石灰石（shí）或石灰濕法（fǎ）脫硫工藝相比，雙堿（jiǎn）法（fǎ）原則上有以下優點：

1、用鈉（nà）堿脫硫，循環水基本上是[Na+]的水溶液，在循環過程中對水泵、管道、設備（bèi）均無腐（fǔ）蝕（shí）與堵（dǔ）塞現象，便（biàn）於設備運行與（yǔ）保養；

2、吸收劑的再生和脫硫渣的沉澱發生在塔外，這樣避免了塔（tǎ）內堵塞和磨損，提高（gāo）了運行的可靠性，降低了操作費（fèi）用；

3、鈉基吸收液吸收SO2速（sù）度（dù）快，故可用較小的液氣比，達到（dào）較高的脫硫效率，一般在90%以上；

4、對脫（tuō）硫除塵一體化技術而言，可提（tí）高石灰（huī）的（de）利用率。

結（jié）垢堵塞問題（tí）

管路結垢主（zhǔ）要是晶相結垢；即（jí）沉（chén）澱物在管路及吸收（shōu）設備內（nèi）飽（bǎo）和結晶，並形成晶核，逐漸（jiàn）晶體擴大，產生結晶堵（dǔ）塞。

鈉鈣雙堿法采用易溶性的鈉堿進行循環吸收，為清潔吸收，吸收產物均（jun1）溶於水。脫硫渣亞硫酸鈣在循環池內經充分沉澱後，進入塔體的脫硫吸收液主要為鈉鹽，在塔內吸（xī）收SO2後，轉化成溶解度（dù）更大的亞硫酸氫鈉，不會在塔內形成（chéng）結晶、結垢。運行過程關鍵在於保持所需的鈉離子濃度與及時（shí）利用脫硫劑（jì）對脫硫液進行再生（shēng）。

在塔盤空隙較小的部位增加一定的持液量（脫硫液的保有量）。有意識地增加此處的氣速，以（yǐ）加大自清洗的作用；在塔內操作工（gōng）況的設計上，不單單追求單一的效率，而（ér）是求得效率與穩定操（cāo）作的平衡（héng），結垢與衝刷磨（mó）損的平衡；工藝上進行優化，實現真正的雙堿法工藝，較好的控製Ca2+進塔濃（nóng）度，避免結垢。塔頂設置高壓衝洗裝置，定期衝洗，減少結垢堵塞（sāi）。